Коллектив Авторов - Цифровой журнал «Компьютерра» № 188

Если, конечно, они всё ещё хотят, чтобы их машины покупали.

К оглавлению

Опубликовано29 августа 2013

Исследователи из университета штата Вашингтон провелинеобычный эксперимент, который можно считать первым в истории случаем успешной передачи мысленных команд от одного человека к другому через интернет.

Работы по развитию интерфейсов «мозг — компьютер» (BCI) и различных способов неинвазивной стимуляцииопределённых участков коры головного мозга в последние годы пользуютсяособой популярностью.

Недавно в университете Дьюка впервые испытали интерфейс «мозг — мозг» на двух крысах, а затем смогли заставить крысу подчиняться мысленным приказам экспериментатора. Это исследование продолжает аналогичные работы, впервые демонстрируя рабочий вариант удалённого интерфейса «мозг — мозг» между двумя людьми.

Один из авторов идеи использовал BCI для управления пушкой в компьютерной игре. Он представлял, что нажимает в нужный момент клавишу «пробел» (команда «Огонь!») и следил за тем, чтобы на самом деле его пальцы оставались неподвижными.

Второй участник эксперимента сидел на противоположной стороне университетского кампуса. За его спиной работал другой компьютер с этой же игрой. Игрок был расположен спиной к экрану и использовал наушники, подключённые к системе шумоподавления, чтобы максимально абстрагироваться от окружающего мира. На его голове при помощи обычной плавательной шапочки была закреплена катушка системы транскраниальной магнитной стимуляции (TMS) мозга.

Метод TMS применяется в клинической практике для оценки степени двигательных нарушений и реабилитации больных. Он позволяет вызвать в нейронах головного мозга деполяризацию за счёт электромагнитной индукции. В данном случае импульс посылался на участок моторной зоны коры головного мозга, контролирующий движения правой руки.

Удалённый мысленный приказ отправлялся первым игроком — профессором Раджешом Рао (Rajesh Rao), занимавшимся проблематикой BCI на протяжении последних десяти лет. В ходе эксперимента он смотрел на экран и представлял, что нажимает пробел, когда хотел произвести выстрел в игре.

Его BCI-контроллер распознавал изменения электроэнцефалограммы, но не отправлял команду сделать выстрел на компьютер Рао, а посылал её через интернет на ПК его коллеги Адреа Стокко (Andrea Stocco), научного сотрудника лаборатории когнитивной динамики.

http://www.youtube.com/watch?v=rNRDc714W5I

Связь осуществлялась через соединение по Skype при помощи плагина, преобразующего сигналы от BCI одного человека в команды для TMS другого. Авторами плагина стали магистранты университета и аспиранты его биоинженерного факультета.

Запись процесса велась одновременно для обоих участников. Когда Рао мысленно двигал указательным пальцем, его коллега Стокко нажимал на пробел практически в тот же момент. Ожидаемая задержка составила менее секунды. Комментируя ощущения, Андреа Стокко сказал, что больше всего это похоже на нервный тик: «Вы расслабленно сидите и вдруг понимаете, что ваш палец только что нажал на клавишу».

Авторы исследования планируют продолжить работу и добиться более эффективной связи, чем однонаправленное взаимодействие. Свой удачный эксперимент они считают всего лишь демонстрацией возможностей.

«Когда-нибудь мы сможем аналогичным образом помогать людям с ограниченными физическими возможностями или тем, кто попал в сложную ситуацию, — делится соображениями Рао. — Например, если пассажиру придётся сажать самолёт вместо пилота, его действиями можно будет управлять с земли».

Исследователи пояснили, что не видят повода для беспокойства, а вариант насильственного применения и «зомбификации» практически исключён. «Для успешной работы, — комментирует Стокко, — требуется особый настрой участников и желание работать в команде. Во время эксперимента мы оба находились практически в идеальных лабораторных условиях. Заставить человека двигаться против его воли с помощью этой штуки невозможно».